Zaradi notranje korozije je ADNOC utrpel izgubo zadrževanja v cevovodu ogromnega naftnega polja na kopnem. Želja po odpravi te težave in potreba po opredelitvi specifikacije ter natančnega načrta za upravljanje integritete prihodnjega pretoka so privedli do poskusne uporabe tehnologije oblog iz polietilena visoke gostote (HDPE) z žlebovi in ​​brez prirobnic v ceveh iz ogljikovega jekla na terenu. Ta članek opisuje uspešen 5-letni program terenskih testov in potrjuje, da je uporaba oblog iz HDPE v ceveh iz ogljikovega jekla stroškovno učinkovita metoda za ublažitev notranje korozije v naftovodih z izolacijo kovinskih cevi pred korozivnimi tekočinami. Tehnologija je stroškovno učinkovita pri obvladovanju korozije znotraj naftovodov.
V ADNOC so pretočni cevovodi zasnovani tako, da trajajo več kot 20 let. To je pomembno za neprekinjeno poslovanje in zmanjšanje obratovalnih stroškov. Vendar pa vzdrževanje teh cevi iz ogljikovega jekla postane zahtevno, ker so podvržene notranji koroziji zaradi korozivnih tekočin, bakterij in stagnacije, ki jo povzročajo nizki pretoki. Tveganje za okvaro integritete se povečuje s starostjo in spremembami lastnosti tekočine v rezervoarju.
ADNOC upravlja cevovode s tlakom od 30 do 50 barov, temperaturami do 69 °C in z izpadom vode nad 70 % ter je utrpel številne primere izgube zadrževanja zaradi notranje korozije v cevovodih na velikih kopenskih poljih. Zapisi kažejo, da imajo samo izbrana sredstva več kot 91 naravnih naftovodov (302 kilometra) in več kot 45 plinovodov za dviganje (100 kilometrov) s hudo notranjo korozijo. Obratovalni pogoji, ki so narekovali izvedbo blaženja notranje korozije, so vključevali nizek pH (4,8–5,2), prisotnost CO2 (> 3 %) in H2S (> 3 %), razmerje plin/nafta večje od 481 scf/bbl, temperaturo v vodu višjo od 55 °C, tlak v pretoku v vodu nad 525 psi. Visoka vsebnost vode (> 46 %), nizka hitrost pretoka (manj kot 1 m/s), stoječa tekočina in prisotnost bakterij, ki reducirajo sulfate, so prav tako vplivali na strategije blaženja. Statistika puščanja Streamline kaže, da je bilo veliko teh vodov okvarjenih, saj je bilo v petih letih kar 14 puščanj. obdobje. To predstavlja resen problem, saj vodi do puščanja in prekinitev, ki negativno vplivajo na proizvodnjo.
Izguba tesnosti in potreba po dimenzioniranju ter natančnem načrtu za upravljanje integritete prihodnjih pretočnih vodov so privedle do poskusne uporabe tehnologije oblog iz HDPE z režami in brez prirobnic na 3,0 km cevovodov Schedule 80 API 5L Gr.B 6 palcev. Za odpravo te težave so bili najprej izvedeni poskusi na 3,527 km cevovodov iz ogljikovega jekla na izbranih objektih, sledilo pa je intenzivno testiranje na 4,0 km cevovodov.
Naftni velikan Sveta za sodelovanje v Zalivu (GCC) na Arabskem polotoku je že leta 2012 namestil obloge iz HDPE za naftovode in vodovodne sisteme. Naftni velikan GCC, ki deluje skupaj s Shellom, že več kot 20 let uporablja obloge iz HDPE za vodovodne in naftne sisteme, tehnologija pa je dovolj zrela za reševanje notranje korozije v naftovodih.
Projekt ADNOC se je začel v drugem četrtletju leta 2011 in nameščen v drugem četrtletju leta 2012. Spremljanje se je začelo aprila 2012 in je bilo končano v tretjem četrtletju leta 2017. Testni tuljavi se nato pošljejo v Borouge Innovation Center (BIC) za oceno in analizo. Merila za uspeh in neuspeh, določena za pilotni projekt HDPE obloge, so bila ničelno puščanje po namestitvi obloge, nizka prepustnost plina skozi HDPE oblogo in brez porušitve obloge.
Članek SPE-192862 opisuje strategije, ki prispevajo k uspehu terenskih preizkusov. Poudarek je na načrtovanju, polaganju cevovodov in ocenjevanju delovanja HDPE oblog za pridobitev znanja, potrebnega za iskanje strategij upravljanja integritete za izvedbo HDPE cevovodov v naftovodih na celotnem terenu. Ta tehnologija se uporablja v naftovodih in daljnovodih. Poleg obstoječih naftovodov se lahko za nove naftovode uporabljajo tudi nekovinske HDPE obloge. Poudarja najboljše prakse za odpravljanje napak v integriteti cevovodov zaradi poškodb zaradi notranje korozije.
Celoten članek opisuje merila za izvedbo tesnil iz HDPE; izbiro materiala tesnila, pripravo in zaporedje namestitve; preizkušanje puščanja zraka in hidrostatično preizkušanje; odzračevanje in spremljanje obročastega plina; zagon cevovoda; in podrobne rezultate preskusov po preskusu. Tabela analize stroškov življenjskega cikla Streamline prikazuje ocenjeno stroškovno učinkovitost ogljikovega jekla v primerjavi z oblogami iz HDPE za druge metode blaženja korozije, vključno s kemičnim vbrizgavanjem in čiščenjem s pomočjo čistilnih cevi, nekovinskimi cevmi in golim ogljikovim jeklom. Pojasnjena je tudi odločitev o izvedbi drugega izboljšanega terenskega preskusa po začetnem preskusu. V prvem preskusu so bile za povezavo različnih delov pretočnega voda uporabljene prirobnične povezave. Dobro je znano, da so prirobnice nagnjene k odpovedi zaradi zunanjih obremenitev. Ročno odzračevanje na mestih prirobnic ne zahteva le rednega spremljanja, kar povečuje obratovalne stroške, temveč povzroča tudi emisije prepustnih plinov v ozračje. V drugem poskusu so bile prirobnice zamenjane z varjenimi, brezprirobničnimi priključki s sistemom za samodejno polnjenje in utorno oblogo z odzračevalnikom na koncu oddaljene razplinjevalne postaje, ki bi se končal v zaprtem odtoku.
Petletno preskušanje potrjuje, da lahko uporaba oblog iz HDPE v ceveh iz ogljikovega jekla ublaži notranjo korozijo v naftovodih z izolacijo kovinskih cevi pred korozivnimi tekočinami.
Dodajte vrednost z zagotavljanjem neprekinjenega delovanja linije, odpravo notranjega odstranjevanja usedlin in bakterij, prihrankom stroškov z odpravo potrebe po kemikalijah in biocidih proti vodnemu kamnu ter zmanjšanjem delovne obremenitve.
Namen preskusa je bil ublažiti notranjo korozijo cevovoda in preprečiti izgubo primarne zadrževalnice.
Režaste HDPE obloge z varjenimi brezprirobničnimi spoji se uporabljajo skupaj s sistemom za ponovno vbrizgavanje kot izboljšava, ki temelji na izkušnjah, pridobljenih pri začetni uporabi navadnih HDPE oblog s sponkami na prirobničnih priključkih.
Glede na merila za uspeh in neuspeh, določena za pilotni projekt, od namestitve niso bila zabeležena nobena puščanja v cevovodu. Nadaljnje testiranje in analiza, ki jo je izvedel BIC, sta pokazala 3–5-odstotno zmanjšanje teže rabljene obloge, ki po 5 letih uporabe ne povzroča kemične razgradnje. Najdenih je bilo nekaj prask, ki se niso razširile v razpoke. Zato je priporočljivo, da se pri prihodnjih zasnovah upošteva razlika v izgubi gostote. Glavni poudarek bi moral biti na izvedbi notranjih korozijskih zapor, kjer so možnosti obloge iz HDPE (vključno z že opredeljenimi izboljšavami, kot so zamenjava prirobnic s konektorji in nadaljevanje obloge ter uporaba povratnega ventila v oblogi za premagovanje prepustnosti plinov obloge) zanesljiva rešitev.
Ta tehnologija odpravlja nevarnost notranje korozije in zagotavlja znatne prihranke pri obratovalnih stroških med postopki kemične obdelave, saj kemična obdelava ni potrebna.
Terenska validacija tehnologije je pozitivno vplivala na upravljanje integritete pretočnih vodov s strani operaterjev, saj je zagotovila več možnosti za proaktivno obvladovanje notranje korozije pretočnih vodov, zmanjšala skupne stroške in izboljšala učinkovitost HSE. Brezprirobnične žlebljene obloge iz HDPE se priporočajo kot inovativen pristop k obvladovanju korozije v naftnih poljih.
Tehnologija oblog iz HDPE je priporočljiva za obstoječa naftna in plinska polja, kjer so pogosta puščanja cevovodov in prekinitve vodov za vbrizgavanje vode.
Ta aplikacija bo zmanjšala število okvar pretočnih cevi zaradi notranjih puščanj, podaljšala življenjsko dobo pretočnih cevi in ​​povečala produktivnost.
Novi celoviti razvojni projekti lahko to tehnologijo uporabljajo za obvladovanje korozije na liniji in prihranke pri programih spremljanja.
Ta članek je napisala tehnična urednica JPT Judy Feder in vsebuje poudarke iz članka SPE 192862 z naslovom »Inovativni rezultati preizkusa uporabe brezprirobnične žlebljene HDPE obloge na supergigantskem polju za obvladovanje notranje korozije naftovoda«, ki so ga objavili Abby Kalio Amabipi, SPE, Marwan Hamad Salem, Siva Prasada Grandhe in Tijender Kumar Gupta iz ADNOC; Mohamed Ali Awadh, Borouge PTE; Nicholas Herbig, Jeff Schell in Ted Compton iz United Special Technical Services za mednarodno naftno razstavo in konferenco v Abu Dabiju od 12. do 15. novembra 2018. Ta članek še ni bil recenziran.
Journal of Petroleum Technology je vodilna revija Društva naftnih inženirjev, ki ponuja verodostojne povzetke in članke o napredku v tehnologiji raziskovanja in proizvodnje, vprašanjih naftne in plinske industrije ter novice o SPE in njenih članih.